【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无机发光材料，具体涉及一种高热稳定性镥钙镓硅石榴石基宽带近红外荧光粉及其制备方法。
技术介绍
1、宽带近红外光在生物医学、农药残留、人工智能、无人机成像和安防监控等领域有着广泛的应用前景。相较于传统的近红外光源，近红外荧光粉转换型的led器件(nir pc-led)具有发射峰可调、成本低、寿命长、节能环保和发光效率高等诸多优点，成为近年来研究的热点。
2、荧光粉对于led器件的性能来说是至关重要的，cr3+离子是一个比较理想的近红外发光中心，其独特的3d3电子构型极易受外部晶体场的影响，当位于弱的六配位八面体晶体场环境时，将得到宽带近红外发光(4t2→4a2)，当位于强八面体晶体场环境时，发光为锐线发射(2e→4a2)，因此可通过晶体场来很容易的对cr3+的发光性能进行调控。
3、石榴石结构基质具有可调性、热稳定性良好和丰富的多面体位点等优点，能够为cr3+离子提供很好的晶体场环境，从而实现高效、宽带的近红外发光。但是目前绝大多数cr3+激活石榴石宽带近红外荧光粉的热稳定性能较差,在高温下会发生热淬灭现象；而led器件在工作时会持续释放热量，导致器件温度升高，这对cr3+的发光是十分不利的，因此如何提高其热稳定性能迫在眉睫。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种高热稳定性镥钙镓硅石榴石基宽带近红外荧光粉及其制备方法，解决了现有技术成相温度偏高、生产能耗较大和热稳定性能差的问题。
2、本专利技术是通过以下技术方案予以实现的：<...
【技术保护点】
1.一种高热稳定性镥钙镓硅石榴石基宽带近红外荧光粉，其特征在于，该荧光粉化学组成表示式为：Lu2+xCa1-xGa3.98+xSi1-xO12:0.02Cr3+，其中x为Lu或Ga的取代量，且0≤x＜1。
2.一种权利要求1所述的高热稳定性镥钙镓硅石榴石基宽带近红外荧光粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：按化学组成分别称取含有镥、钙、镓、硅和铬元素的原料，其中金属元素镥、钙、镓、硅和铬的化学计量比为2+x：1-x：3.98+x：1-x：0.02，其中0≤x＜1，充分研磨混合均匀，放入反应容器中，在空气气氛中进行烧结后冷却到室温，研磨即得目标荧光粉。
3.根据权利要求2所述的高热稳定性镥钙镓硅石榴石基宽带近红外荧光粉的制备方法，其特征在于，所述的烧结步骤为：以3-7℃/min的速率从室温升温至1100-1300℃，升温结束后恒温，时间为3-4h。
4.根据权利要求2所述的高热稳定性镥钙镓硅石榴石基宽带近红外荧光粉的制备方法，其特征在于，所述的含有镥元素的原料选自氧化镥、草酸镥、碳酸镥和硝酸镥中的一种以上。
5.根据权利要求2所述的
6.根据权利要求2所述的高热稳定性镥钙镓硅石榴石基宽带近红外荧光粉的制备方法，其特征在于，所述的含有镓元素的原料选自氧化镓。
7.根据权利要求2所述的高热稳定性镥钙镓硅石榴石基宽带近红外荧光粉的制备方法，其特征在于，所述的含有硅元素的原料选自氧化硅；所述的含有铬元素的原料选自氧化铬和硝酸铬中的一种以上。
8.权利要求1所述的高热稳定性镥钙镓硅石榴石基宽带近红外荧光粉在大功率发光器件中的应用，其特征在于，大功率发光器件的功率为1W以上。
9.权利要求1所述的高热稳定性镥钙镓硅石榴石基宽带近红外发光荧光粉在眼睛哺光仪、高能射线探测和植物生长照明的领域的应用。
10.权利要求1所述的高热稳定性镥钙硅锗石榴石基宽带近红外发光荧光粉作为蓝光LED芯片激发的近红外光转换材料的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种高热稳定性镥钙镓硅石榴石基宽带近红外荧光粉，其特征在于，该荧光粉化学组成表示式为：lu2+xca1-xga3.98+xsi1-xo12:0.02cr3+，其中x为lu或ga的取代量，且0≤x＜1。
2.一种权利要求1所述的高热稳定性镥钙镓硅石榴石基宽带近红外荧光粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：按化学组成分别称取含有镥、钙、镓、硅和铬元素的原料，其中金属元素镥、钙、镓、硅和铬的化学计量比为2+x：1-x：3.98+x：1-x：0.02，其中0≤x＜1，充分研磨混合均匀，放入反应容器中，在空气气氛中进行烧结后冷却到室温，研磨即得目标荧光粉。
3.根据权利要求2所述的高热稳定性镥钙镓硅石榴石基宽带近红外荧光粉的制备方法，其特征在于，所述的烧结步骤为：以3-7℃/min的速率从室温升温至1100-1300℃，升温结束后恒温，时间为3-4h。
4.根据权利要求2所述的高热稳定性镥钙镓硅石榴石基宽带近红外荧光粉的制备方法，其特征在于，所述的含有镥元素的原料选自氧化镥、草酸镥、碳酸...
【专利技术属性】
技术研发人员：周建邦，霍见生，朱启健，
申请(专利权)人：广东省科学院资源利用与稀土开发研究所，
类型：发明
国别省市：
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